Dự báo giông lốc không dễ dàng. Theo Netweather, các quá trình góp phần hình thành giông lốc thay đổi thất thường và phụ thuộc mạnh mẽ vào điều kiện ban đầu như yếu tố kích hoạt, gió đứt và tình hình địa phương. Cơn giông riêng lẻ có thể tồn tại tương đối ngắn (15-30 phút), liên tục thay đổi cường độ và di chuyển trong suốt thời gian tồn tại của chúng. Khu vực hoặc cụm giông bão dữ dội kéo dài hơn cũng làm biến đổi môi trường của chúng, khiến mối quan hệ giữa môi trường trước giông bão và sự phát triển của giông bão càng khó đánh giá hơn.
Cơn giông có thể hình thành ở vị trí ngẫu nhiên, vì vậy rất khó dự đoán chính xác nơi chúng sẽ xuất hiện do các chuyên gia không thể quan sát khí quyển với độ chính xác cần thiết để mô tả đầy đủ cơn giông. Ví dụ, sự phát triển của cơn giông có thể phụ thuộc vào việc một khối khí ấm bốc lên cao có đủ mạnh để phá vỡ lớp không khí ấm bên trên hay không.
Có 3 yếu tố đóng vai trò chủ chốt để hình thành cơn giông. Đầu tiên, độ ẩm rất cần thiết để hình thành những đám mây phát triển sâu, tạo ra mưa lớn và mưa đá, từ đó tăng khả năng phóng điện dưới dạng sét.
Yếu tố thứ hai là không khí kém ổn định. Khối không khí ấm cần bốc lên nhanh chóng để hình thành cơn giông. Sự bất ổn định xảy ra khi một khối không khí ấm hơn môi trường xung quanh. Vì vậy, chênh lệch nhiệt độ giữa khối khí ấm bên dưới và không khí lạnh bên trên càng lớn, nó càng bốc lên nhanh hơn.
Yếu tố cuối cùng là cơ chế nâng, kích hoạt cần thiết giúp khối khí ấm di chuyển vào lớp không khí lạnh hơn bên trên để tạo ra cơn giông. Điều này chủ yếu gây ra bởi ranh giới giữa hai khối không khí khác nhau, hội tụ gió, lực nâng phía trước rãnh áp thấp, lực nâng từ địa hình núi, quá trình làm ấm bề mặt do Mặt Trời...
Khi những yếu tố trên kết hợp với nhau, cơn giông có thể mạnh lên nhanh chóng, đặc biệt nếu không khí nóng ẩm tiếp tục cung cấp năng lượng cho chuyển động đi lên trong khí quyển. Siêu giông (supercell) có thể phát triển nếu gặp độ ẩm phong phú, lực nâng cực mạnh và kém ổn định, gió đứt đứng.
Các nhà khí tượng học ngày nay sử dụng bộ công cụ tinh vi để giám sát cơn giông: radar Doppler, hình ảnh vệ tinh, quan sát bề mặt và không khí trên cao cùng với mô phỏng máy tính gọi là mô hình thời tiết số. Họ phải kết hợp thông tin từ mỗi công cụ, sử dụng kinh nghiệm và khả năng phán đoán để đưa ra dự báo chính xác về cơn giông.
Việc dự báo cơn giông hưởng lợi rất nhiều từ cải tiến trong mô hình thời tiết số bắt đầu từ thập niên 1960 và 1970. Khi những mô hình này trở nên chính xác hơn và có khả năng xử lý chi tiết nhỏ hơn trong khí quyển, nhà khí tượng học sử dụng thông tin này để đưa ra dự báo.
Ngay cả khi dùng máy tính hiện đại, dự báo một cơn giông thường dựa trên xác suất. Phần lớn dự báo trước vài ngày nêu bật khu vực rủi ro chung, thay vì xác định chính xác thời gian hoặc địa điểm. Dự báo cơn giông có thể được thực hiện trước từ 7 đến 10 ngày. Tuy nhiên, chúng không chứa thông tin chi tiết về cường độ hoặc thời gian của cơn giông tại một địa điểm cụ thể.
Trong thập kỷ qua, thay đổi lớn nhất trong dự báo giông bão đến từ các tập hợp, một nhóm mô phỏng mô hình giúp nhà dự báo nắm được hàng loạt kết quả có thể xảy ra. Trí tuệ nhân tạo cũng đang được áp dụng ngày càng nhiều. Sử dụng dữ liệu sét trong lịch sử và báo cáo bão trong nhiều năm, các hệ thống AI có thể được huấn luyện để nâng cấp mô hình hiện có. Dù vậy, dự báo giông lốc do AI đưa ra có cùng hạn chế giống như mô hình truyền thống, bắt nguồn từ chính cấu trúc phức tạp của giông lốc.
An Khang (Theo New York Times, Net Weather)